一台3D打印机使用多少电力?

Roy Hill 10-05-2023
Roy Hill

除了3D打印机本身的成本和实际打印物体的材料,还有一件事悄悄地进入人们的脑海。 这东西到底要用多少电?

这是一个公平的问题。 尽管3D打印我们自己的物品很有趣,但我们希望它尽可能具有成本效益。 在这篇文章中,我将确定这些3D打印机到底耗费了多少电力,以及管理它的方法。

一般的3D打印机,其热端温度为205℃,加热床温度为60℃,平均耗电量为70瓦。 对于10小时的打印,这将使用0.7千瓦时,约为9美分。 你的3D打印机使用的电力主要取决于你的打印机的大小以及加热床和喷嘴的温度。

在本文的其余部分,还有一些相当有用的信息,你会想知道,所以继续阅读,以获得有关3D打印机用电的正确知识。

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    根据3D打印机的规格确定电力使用

    你的3D打印机的电源规格和最大/最小额定功率是你需要的答案,这样你就能知道功耗的极限。

    举个例子,如果一台打印机有一个30A的12V电源,它的最大瓦特数是360(30*12=360),但打印机不会总是在上限运行。 这些最大值会在加热必要的部件以开始打印过程时启动,但在打印过程中会下降很多。

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    来自3DPrintHQ的Jason King使用了MakerBot Replicator 2打印机,发现打印5小时的能源成本只有0.05美元。 3D打印每小时只用了50瓦,这与惠普激光打印机的待机状态相当,甚至没有在打印时或1使用你的烤炉。

    权力的相对成本低

    当考虑到3D打印的整体成本时,电力成本是相对非常低的东西,不需要担心。 一些打印机当然会比其他打印机更有效率,但不至于在选择打印机时成为一个很大的决定因素。

    现在,3D打印机所使用的功率有细微差别,这取决于打印机的实际操作。 当打印机预热到设定温度时,如果打印床相对较大,它将比打印时使用的功率略高。

    当3D打印机打开时,第一个真正使用电力的地方是打印床的加热,然后是喷嘴被加热到特定材料的温度。 在打印时,你会得到电力使用的高峰,这取决于加热平台是否开启以保持理想的温度。

    从我所读到的信息来看,一般的3D打印机所消耗的电力和你的标准冰箱一样多。

    是什么影响了用电量的多少?

    Strathprints做了一个测试,比较了四种不同的3D打印机的功耗,并证实了一些事情。 材料的层厚度越低,打印的时间就越长,因此导致整体功耗较高。

    如果你能加快你的打印速度,你将在整体上使用更少的电力,所以请看我的文章《在不损失质量的情况下加快你的3D打印机的8种方法》。

    当打印床或热端加热效率较好时,由于不需要经常保持温度较高,将导致使用较少的电力。

    下面的视频显示了3D打印机在加入加热床时使用的电量的巨大差异。

    降低你的床的加热程度的一个好主意是使用Ashata隔热垫。 它有很好的导热性,大大减少了加热床的热量和冷却损失。

    Maker B ot-Replicator 2X的基线为40-75瓦,为控制器和电机供电,但在需要加热时,峰值为180瓦。 所需的打印床温度越高,3D打印机就越频繁地消耗功率,这表现在所用的瓦特表的波动上。

    测试表明,3D打印机的功耗之间存在相当大的差异。 因此,可以得出结论,3D打印机的功耗水平并不相似,它确实取决于许多因素。

    你的3D打印机的设置参数将对整个电力消耗产生明显的影响。 熟悉3D打印的过程是很重要的,这样你就能以较低的电力水平打印出高质量的产品。

    如果你想多走一步,就给自己买一个外壳。 一个很好的外壳是Sovol Warm Enclosure for Ender 3D Printers。 它相当昂贵,但它会让你用上好几年,通常会有更好的打印效果。

    如何用3D打印机降低电力成本?

    • 使用较小的3D打印机
    • 使用不需要加热床或高喷嘴温度的3D打印材料(PLA)。
    • 实施3D打印机设置,使3D打印更快捷
    • 改用较大的喷嘴,这样你的印刷品就不会持续很久。
    • 确保你在一个相当温暖的环境中进行3D打印

    当谈到降低你的3D打印机的电力成本时,它归结为找到加速你的3D打印的方法,不需要那么多的加热。

    为了加快打印速度,你可以做的简单事情是使用更大的喷嘴,使用更少的填充物,减少打印次数,或者一次打印更多的东西而不是分别进行。

    大部分用电来自于加热元件,所以专注于减少热量,你将能够节省更多的电力。

    这通常不是一个问题,因为相关费用并不高。 你肯定会在灯丝本身上使用更多的钱,而不是在电上。

    一台3D打印机使用多少功率?

    Ender 3的用电量是多少?

    一位Ender 3用户让他们的3D打印机运行了4个小时,只用了大约0.5kWh(千瓦时),其中包括加热两次(每次使用280瓦)。 当你按每小时计算时,我们可以在使用Ender 3的每小时0.12千瓦时。

    人们喜欢知道如果他们的恩德3运行一整天,会花费多少电力,所以我们以24小时为例。

    24 * 0.12kWh = 2.88kWh

    根据NPR的数据,全美国一千瓦时的平均成本是12美分,因此,运行Ender 3整整24小时将花费0.35美元。如果你整个月24小时运行你的Ender 3,它将花费你大约11美元。

    Ender 3有一个360W的电源(24V DC,15A。

    • 加热床 - 220W
    • 4个步进电机 - 16W
    • 风扇,主机板,LCD - 1-2W

    在这些部件之后,你应该有60-70瓦特的备用容量,这使你可以增加额外的东西。

    一套基本的5050的LED灯连接到你的3D打印机,可以达到20W左右。

    你能从3D打印机中获得电击吗?

    现在你知道3D打印机实际上并不使用那么多电,你可能想知道它们是否仍然能够给你带来电击。 这是一个合理的问题,答案非常简单。

    如果你处理不当,3D打印机可能会让你触电,但只要使用得当,你就不会被电击。

    一位3D打印机用户实际上受到了电源的电击,但这是由于误操作造成的。 在设置好他们的3D打印机后,他们使用了一个欧盟到英国的适配器,并将电压设置为230V。

    购买或让卖家给他们寄来一个英国的插头,而不是使用适配器,这可能是由于接地不良造成的,因为小电流会从带电的电线流过连接处。

    幸运的是,这只是一个无害的刺痛/冲击!你不应该使用那些在应该接地的时候没有接地的电子产品。

    如何测量我的实际用电量?

    谈到用电,我们真的没有一个完美的测量方法可以给你,因为有许多差异和变量。 你能做的最好的事情是自己测量,而不是我们为你猜测,以真正知道你使用多少电力。

    你可以购买一个内置电量监测的功率计,高端的甚至可以计算出你的用电成本,所以它可以很容易地回答你的问题。

    外面有很多电力监测器,所以我做了一些研究,找到了一个对大多数人来说非常有效的监测器。

    Poniie PN1500便携式电力监测仪将是您的最佳选择。 在撰写本文时,它不仅是官方的 "亚马逊之选",而且是所有监测仪中评价最高的,为4.8/5。

    下面是这个功率显示器的优点:

    • 非常容易使用,可以访问不同的功率参数
    • 高精度的电流传感器
    • 背光&内存有大的数字,方便查看
    • 能够在只有0.20W的条件下开始检测,因此你几乎可以监测任何东西
    • 1年全保

    你可以很容易地实时监测用电情况,它有多种用途,可以让你节省未来的电费。 无论你是测试其他电器,如旧冰箱或其他耗电的电器。

    3D打印机的用电范围

    一个3D打印机可以使用的最低和最高功率水平的例子是MakerBot Replicator+,根据规格,它的功率在100-240伏和0.43-0.76安培之间。 要转换这一点,我们只需要将低端和高端相乘就可以得到我们的极限。

    See_also: 用于3D打印的1000美元以下最佳3D扫描仪

    100伏*0.43安培=43瓦

    240伏*0.76安培=182.4瓦

    因此,功率可以在43到182.4瓦之间的任何地方。

    根据瓦特,我们将其转换为每小时千瓦(KwH),方法是用瓦特除以1000,然后乘以使用的小时数。 例如,如果你有一个持续5小时的印刷品,计算结果将是:

    43瓦/1000=0.043Kw*5小时=0.215KwH的下限。

    182.4瓦/1000 = 0.182 Kw * 5 = 0.912 KwH为上限。

    只是作为一个例子,如果我们对这两个功率测量采取快乐的中间值,我们会有0.56千瓦时,每小时只花费你5-6分钱的电费。 因此,现在你对3D打印中的用电情况有了一定的了解,虽然根本不多,但随着时间的推移会慢慢积累起来。

    与3D打印机的实际成本、灯丝材料和其他工具和设备相比,3D打印机所需的电力是你不应该担心的。

    当我们谈论大型专业打印机时,那么电力成本可能是需要考虑的问题,但对于你的标准家用3D打印机来说,它的成本非常低。

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    See_also: 什么是3D笔& 3D笔是否值得购买?

    Roy Hill

    Roy Hill is a passionate 3D printing enthusiast and technology guru with a wealth of knowledge on all things related to 3D printing. With over 10 years of experience in the field, Roy has mastered the art of 3D designing and printing, and has become an expert in the latest 3D printing trends and technologies.Roy holds a degree in mechanical engineering from the University of California, Los Angeles (UCLA), and has worked for several reputable companies in the field of 3D printing, including MakerBot and Formlabs. He has also collaborated with various businesses and individuals to create custom 3D printed products that have revolutionized their industries.Aside from his passion for 3D printing, Roy is an avid traveler and an outdoor enthusiast. He enjoys spending time in nature, hiking, and camping with his family. In his spare time, he also mentors young engineers and shares his wealth of knowledge on 3D printing through various platforms, including his popular blog, 3D Printerly 3D Printing.